Harddisk adalah media
Penyimpanan didalam komputer yang bersifat Permanen, di jadikan sebagai tempat
penyimpanan Sistem Operasi dan program Aplikasi, Harddisk mempunyai peran yang
sangat penting, dimana ( pada umunya ) Harddisk akan di bilah menjadi beberapa
Ruang yang disebut sebagai Drive, langkah membagi ruang Harddisk disebut dengan
Patisi ( Partition ), diciptakan pertama kali oleh insinyur IBM, Reynold
Johnson pada tahun 1956. Harddisk atau biasa disebut cakram keras pertama
tersebut terdiri dari 50 piringan berukuran 2 kaki (0,6 meter) dengan kecepatan
rotasinya mencapai 1.200 rpm (rotation per minute) dengan kapasitas penyimpanan
4,4 MB. Harddisk zaman sekarang sudah ada yang hanya selebar 0,6 cm dengan
kapasitas 750 GB. Kapasitas terbesar harddisk saat ini mencapai 3 TB dengan
ukuran standar 3,5 inci.
Herdisk
Harddisk saat dibuka
Bagian - Bagian Harddisk
Bagian bagian Harddisk dan cara kerjanya :
1. Spindle
Harddisk terdiri dari spindle yang menjadi pusat putaran dari
keping-keping cakram magnetik penyimpan data. Spindle ini berputar dengan
cepat, oleh karena itu harus menggunakan high quality bearing. Dahulu harddisk
menggunakan ball bearing namun kini harddisk sudah menggunakan fluid bearing.
Dengan fluid bearing maka gaya friksi dan tingkat kebisingan dapat
diminimalisir. Spindle ini yang menentukan putaran harddisk. Semakin cepat
putaran rpm harddisk maka semakin cepat transfer datanya.
2. Cakram Magnetik
(Magnetic Disk)
Pada cakram magnetik inilah dilakukan penyimpanan data pada
harddisk. Cakram magnetik berbentuk plat tipis dengan bentuk seperti CD-R.
Dalam harddisk terdapat beberapa cakram magnetik. Harddisk yang pertama kali
dibuat, terdiri dari 50 piringan cakram magnetik dengan ukuran 0.6 meter dan
berputar dengan kecepatan 1.200 rpm. Saat ini kecepatan putaran harddisk sudah
mencapai 10.000rpm dengan transfer data mencapai 3.0 Gbps.
3. Read-write Head
Read-write Head adalah pengambil data dari cakram magnetik. Head
ini melayang dengan jarak yang tipis dengan cakram magnetik. Dahulu head
bersentuhan langsung dengan cakram magnetik sehingga mengakibatkan keausan pada
permukaan karena gesekan. Kini antara head dan cakram magnetik sudah diberi
jarak sehingga umur harddisk lebih lama. Read-write head terbuat bahan yang
terus mengalami perkembangan, mulai dari Ferrite head, MIG (Metal-In-Gap) head,
TF (Thin Film) Head, (Anisotropic) Magnetoresistive (MR/AMR) Heads, GMR (Giant
Magnetoresistive) Heads dan sekarang yang digunakan adalah CMR (Colossal
Magnetoresistive) Heads.
4. Enclosure
Enclosure adalah lapisan luar pembungkus harddisk. Enclosure
berfungsi melindungi semua bagian dalam harddisk agar tidak terkena debu,
kelembaban dan hal lain yang dapat mengakibatkan kerusakan data. Dalam
enclosure terdapat breath filter yang membuat harddisk tidak kedap udara, hal
ini bertujuan untuk membuang panas yang ada didalam harddisk karena proses
putaran spindle dan pembacaan Read-write head.
5. Interfacing Module
Interfacing modul berupa seperangkat rangkaian elektronik yang
mengendalikan kerja bagian dalam harddisk, memproses data dari head dan
menghasilkan data yang siap dibaca oleh proses selanjutnya. Interfacing modul
yang dahulu banyak dipakai adalah sistem IDE (Integrated Drive Electronics)
dengan sistem ATA yang mempunyai koneksi 40 pin.
Teknologi terbaru dari interfacing module adalah teknologi
Serial ATA (SATA). Dengan SATA maka satu harddisk ditangani oleh satu bus
tersendiri didalam chipset, sehingga penanganannya menjadi lebih cepat dan
efisien. Harddisk SATA sekarang perlahan sudah menggantikan harddisk ATA yang
makin lama mulai hilang dari pasaran.
6. Platter
Berbentuk sebuah Pelat atau piringan yang berfungsi sebagai
penyimpan data. Berbentuk bulat, merupakan cakram padat, memiliki pola-pola
magnetis pada pada sisi-sisi permukaanya. Platter terbuat dari metal yang
mengandung jutaan magnet-magnet kecil yang disebut dengan magnetic domain.
Domain-domain ini diatur dalam satu atau dua arah untuk mewakili binary “1” dan
“0”
Dalam piringan tersebut terdiri dari beberapa track, dan
beberapa sector, dimana track dan sector ini adalah tempat penyimpanan data
serta file system. Misalnya hardisk kita berkapasitas 40 GB, bila di format
kapasitasnya tidak sampai 40 Gb. karena harus ada trac dan sector yang dipakai
untuk menyimpan ID pengenal dari formating hardisk tersebut.
Jumlah pelat dari
masing-masing harddisk berbeda-beda, tergantung pada teknologi yang digunakan
dan kapasitas yang dimiliki tiap harddisk. Untuk harddisk-harddisk keluaran
terbaru, biasanya sebuah plat memiliki daya tampung 10 sampai 20 Gigabyte.
Contohnya sebuah harddisk berkapasitas 40 Gigabyte, biasanya terdiri dari dua
buah plat yang masing-masing berkapasitas 20 Gigabyte.
7. Spindle
Spindle merupakan suatu poros tempat meletakan platter. Poros
ini memiliki sebuah penggerak yang berfungsi untuk memutar pelat harddisk yang
disebut dengan spindle motor. Spindle inilah yang berperan ikut dalam
menentukan kualitas harddisk karena makin cepat putaranya, berarti makin bagus
kualitas harddisknya. Satuan untuk mengukur perputaran adalah Rotation Per
Minutes atau biasa disebut RPM. Ukuran yang sering kita dengar untuk kecepatan
perputaran ini antara lain 5400 RPM,7200 RPM atau 10000 RPM.
8. Head
Piranti ini berfungsi untuk membaca data pada permukaan pelat
dan merekam informasi ke dalamnya. Setiap pelat harddisk memiliki dua buah
head. Satu di atas permukaan dan satunya lagi di bawah permukaan.
Head ini berupa piranti yang elektromagnetik yang ditempatkan
pada permukaan pelat dan menempel pada sebuah slider. Slider melekat pada
sebuah tangkai yang melekat pada actuator arms. Actuator arms dipasang mati
pada poros actuator oleh suatu papan yang disebut dengan logic board.
Oleh karena itu pada saat harddisk bekerja tidak boleh ada
guncangan atau getaran, karena head dapat menggesek piringan harddisk sehingga
akan mengakibatkan Bad Sector, dan juga dapat menimbulkan kerusakan Head
Harddisk sehingga hardisk tidak dapat lagi membaca Track dan Sector dari Hardisk.
9. Logic Board
Logic Board merupakan papan pengoperasian pada harddisk, dimana
pada logic Board terdapat Bios Harddisk sehingga harddisk pada saat dihubungkan
ke Mother Board secara otomatis mengenal hardisk tersebut, seperti Maxtor,
Seagate dll. Selain tempat Bios harddisk Logic Board juga tempat switch atau
pendistribusian Power Supply dan data dari Head Harddisk ke mother Board untuk
di kontrol oleh Processor.
10. Actual Axis
Adalah poros untuk menjadi pegangan atau sebagai tangan robot
agar Head dapat membaca sector dari harddisk.
11. Ribbon Cable
Ribbon cable adalah penghubung antara Head dengan Logic Board,
dimana setiap dokumen atau data yang dibaca oleh Head akan di kirim ke Logic
Board untuk selanjutnya di kirim ke Mother Board agar Processor dapat memproses
data tersebut sesuai dengan input yang di terima.
12. IDE Conector
Adalah kabel penghubung antara hardisk dengan matherboard untuk
mengirim atau menerima data. Sekarang ini harddisk rata-rata sudah menggunakan
system SATA sehingga tidak memerlukan kabel Pita (Cable IDE)
13. Setting Jumper
Setiap harddisk memiliki setting jumper, fungsinya untuk
menentukan kedudukan hardisk tersebut. Bila pada komputer kita dipasang 2 buah
harddisk, maka dengan menyeting Setting Jumper kita bisa menentukan mana
harddisk Primer dan mana Harddisk Sekunder yang biasanya disebut Master dan
Slave. Master adalah harddisk utama tempat system di instal, sedangkan Slave
adalah hardisk ke dua biasanya dibutuhkan untuk tempat penyimpanan dokumen dan
data. Bila Jumper settingnya tidak di set, maka harddisk tersebut tidak akan
bekerja.
14. Power Conector
Adalah sumber arus yang langsung dari power supply. Power supply
pada harddisk ada dua bagian :
Tegangan 12 Volt,
berfungsi untuk menggerakkan mekanik seperti piringan dan Head.
Tegangan 5 Volt,
berfungsi untuk mesupply daya pada Logic Board agar dapat bekerja mengirim dan
menerima data.
Cara
Kerja CD
Mungkin ada beberapa teman-teman yang ingin
mengetahui cara bekerjanya CD player. Nah, mungkin ini bisa menjadi
gambaran.Suara yang ditangkap oleh alat pemroses suara memiliki tipe data
digital yangmana datanya dinyatakan dalam bilangan biner, yaitu 0 dan 1.
Serangkaian 0 dan 1 ini merepresentasikan
suatu nilai sendiri yangmana dengan decoder tertentu akan menghasilkan nilai
yang diinginkan (data yang diperoleh tidak rusak/sesuai).Pada kepingan CD, data
0 diperoleh dari ‘lubang’ yang dibuat oleh CD writer, sedangkan data 1 tidak
memiliki ‘lubang’. Jadi, deretan data seperti 1011, dalam bentuk fisik akan
menjadi: rata-lubang-rata-rata.
Lubang ini dimensinya sangat kecil
sekali.Konstruksi CD dengan lubang ini bukanlah apa yang terjadi pada jaman
sekarang. Namun, dasarnya sama. Sekarang, lobang atau ratanya diganti dengan
transparan atau buramnya salah satu lapisan pada CD yang namanya Photosensitive
Dye. Nah, lapisan ini yang menentukan pola deretan data 1 dan 0. Mengapa
disebut CD burner? Karena itulah yang dikerjakannya, mem’bakar’ lapisan
Photosensitive Dye ini sehingga menjadi lebih buram alias tidak transparan.
Apa yang terjadi apabila dia transparan? Bila
transparan, maka dengan CD reader, akan terbaca sebagai 1, sedangkan bila buram
akan terbaca 0. Kok jadi transparan dan buram sih istilahnya? Memang
demikian, karena cara kerja CD reader adalah dengan melihat apakah cahaya laser
yang ditembakkannya ke keping CD dipantulkan kembali ke sensor (pada CD reader)
atau tidak. Apabila dipantulkan (berarti lapisan Photosensitive Dye-nya
transparan alias tidak terbakar) berarti data ini adalah 1, apabila tidak ada
pantulannya atau lemah pantulannya maka data ini adalah 0.
Cara Kerja CD Drive
Membaca data di CD
Di dalam CD Drive, laser lens akan mengeluarkan laser ke
kepingan CD. Setelah laser tersebut mengenai tonjolan yang ada di CD, sinar itu
pun memantul ke sebuah optical pickup. Pantulan sinar itulah
yang dapat membaca setiap bit informasi yang ada di CD. Kemudian, sinyal bit
digital itu diolah menjadi data analog dan diantarkan ke signal
amplifier untuk diolah lebih lanjut oleh komputer. Setelah itu,
komputer akan mengenal data analog itu dan datanya menjadi terpampang di layar
anda.
Ilustrasi dari proses tersebut dapat dilihat pada gambar dibawah
ini:
Cara Kerja DVD Player
Cara Kerja DVD Player tak ada bedanya dengan
cara kerja CD Player , karena keduanya memiliki komponen optik yang mampu
menyorotkan sinar laser berwarna merah ke arah permukaan piringan, atau
tepatnya ke permukaan layer dari suatu piringan CD maupun DVD.
DVD player mampu menguraikan (decode) data
video MPEG-2 yang diubah menjadi video komposit standar, agar dapat dinikmati
pada pesawat televisi, begitu juga dengan proses decoding
audionya diterjemahkan oleh prosesor Dolby
untuk dikirim menjadi sinyal audio yang berujung di perangkat speaker. Ada tiga
komponen yang sangat mendasar dan paling diperlukan untuk sebuah DVD Player,
seperti:
1.
Motor penggerak
putaran piringan yang berfungsi untuk mengontrol setiap gerakan putar dengan
tingkat akurasi yang sangat presisi. Motor ini sangat membantu proses pembacaan
trak yang memiliki putaran antara 200 sampai dengan 500 RPM.
2.
Sebuah laser dan lensa
yang menjadi perangkat utama dalam memfokuskan pembacaan data dari piringan
menggunakan penembakan sistem laser , biasanya laser ini sangat kompatibel
dengan jenis piringan CD. Kalau CD bekerja pada laser dengan panjang gelombang
780 nanometer, sedangkan untuk DVD pada 635 atau 650 nanometer.
3.
Trak mekanik (tracking
mechanism) yang merupakan perangkat bantu yang bertugas menggerakkan laser beam
mengikuti gerak trak beralur spiral dari setiap piringan. Sistem tracking ini
mampu bergerak dengan resolusi tingkat mikron.
Didalam DVD Player terdapat komponen berbasis
teknologi komputer yang dikemas dalam blok data berbentuk IC (Integrtated
Circuit), dimana salah satunya mengarah ke modul DAC (Digital Analog Converter)
yang memang berfungsi untuk menangani data audio dan video, atau bahkan
langsung menuju ke komponen dengan format digital, seperti data video digital .
Prinsip kerja DVD Player yang paling
fundamental terletak pada pemfokusan dari laser ketika melakukan pembacaan
pit-pit dijalur trak, karena titik kerjanya harus dapat terfokus pada setiap
permukaan bidang pantul. Ini sangat menentukan terutama waktu menjalankan jenis
piringan DVD yang memiliki double-layer , karena dalam satu muka terdapat dua
lapis reflektor yang masing-masing memiliki jarak yang berbeda, sehingga titik
fokusnya juga tidak sama. Untuk lapis pertama dibuat sebagai bidang reflektif
semi-transparan, dimana laser juga harus mampu menembusnya ketika membaca data
pada layer inti yang berada di lapis kedua.
Setiap
sorotan laser akan langsung mengenai lapisan pemantul bahan polycarbonate dari
piringan DVD , kemudian dipantulkan kembali ke komponen opto-electronic yang
bertugas mendeteksi setiap perubahan cahaya yang dipantulkan. Jadi dari
opto-electronic tersebut kemudian diterjemahkan menjadi kode-kode binary yang
biasa disebut bit.
Pekerjaan paling berat dalam sistem pembacaan dari piringan DVD adalah pada
saat menjaga posisi sorotan laser yang harus tetap fokus ditengah-tengah jalur
trak data.Tugas ini dibebankan pada tracking system yang selalu bergerak
kontinu dari tengah ke pinggir piringan, sehingga akan terjadi pergeseran laser
dari arah dalam bergerak keluar secara linier. Kecepatan dari pembacaan datanya
juga berlangsung konstan, ini dapat kita buktikan melalui gerakan motor spindle
yang berputar semakin lambat ketika mata laser mulai menuju ke pinggir piringan
DVD (yus)
